マイクロ波誘起プラズマを利用した液相有機合成反応

利用微波诱导等离子体的液相有机合成反应

• 批准号: 12875147
• 负责人: 清水 康博
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12875147/
• 关键词: マイクロ波誘起プラズマ; SiC焼結体; 炭素ブロック; La_<0.8>Sr_<0.2>CoO_3; 液相プラズマ; 有機合成反応; エタノール; 1,1-ジエトキシエタン

昨年度の研究で、イオン交換水中にSiC焼結体または炭素ブロックを入れ、これに150Wのマイクロ波を照射すると、水の沸騰と同時に、固-液界面でプラズマストリーマーが連続して発生し、その発光スペクトルの解析結果から、誘起体の種類に係わらずO、OH、H、H_α、H_βおよびH_2O^+等の活性種が生成することを明らかにした。本年度の研究で、導電率が著しく高いLa_<0.8>Sr_<0.2>CoO_3を誘起体に用いた場合にも、同様の現象が観察されることを確認した。さらに、1)641ppmのジクロロ酢酸水溶液、2)614ppmのトリクロロ酢酸水溶液、3)283ppmフェノール水溶液および4)1010ppmのジエチレングリコールモノエチルエーテル水溶液中で、これらの誘起体を用いてプラズマを連続して発生させ、水溶液中に新たに生成する有機成分の種類と濃度の経時変化を測定した。その結果、1)と2)の試料溶液の場合には、プラズマを発生させてから約10後にクロロホルム、ジクロロメタンおよびクロロメタンの生成量が極大値を示した後、時間の経過ととも減少した。なお、これらの水溶液中のジクロロ酢酸およびトリクロロ酢酸量もプラズマ発生時間の経過とともに減少した。3)の試料溶液の場合には、新しい有機成分の生成は確認されず、フェノールの経時的な減少のみが観察された。4)の試料溶液の場合には、プラズマを発生させてから約10後に、ギ酸1,2-エタンジオールおよび1-エトキシ-2-プロパノールの生成量が極大値を示した後、時間の経過ととも減少した。さらに、ジエチレングリコールモノエチルエーテル量自体もプラズマ発生時間の経過とともに減少した。昨年度の研究で、エタノールを用いた場合には、より高分子量の1,1-ジエトキシエタン等が生成したので、水溶液中でのマイクロ波誘起プラズマにより重合反応が進行するかどうかは、原料の有機物の種類に依存することがわかった。また、SiC焼結体と炭素ブロックを用いた場合には、誘起体自体のプラズマ分解によって多量のC0_2が発生した。したがって、水溶液中でのプラズマの応用を検討する場合、本研究で用いた3種類の誘起体の中では、La_<0.8>Sr_<0.2>CoO_3が最も適していることがわかった。

Yesterday annual の research で, イ オ ン exchange water に SiC 焼 nexus of contracts ま た は carbon ブ ロ ッ ク を into れ, こ れ に 150 w の マ イ ク を ロ wave irradiation す る と, boil water の と に at the same time, the solid-liquid interface で プ ラ ズ マ ス ト リ ー マ ー が even 続 し て 発 し, そ の 発 light ス ペ ク ト ル の analytical results か ら, induced body の kinds に わ ら ず O, O <s:1> active species が such as H, H, H_α, H_βおよびH_2O^+ generate する する とを Ming ら に に た. で の study this year, and conductivity が し く high い La_ < 0.8 > Sr_ < 0.2 > CoO_3 を に induced body with い た occasions に も, with others in の phenomenon が 観 examine さ れ る こ と を confirm し た. さ ら に, 1), 641 PPM の ジ ク ロ ロ boggy acid aqueous solution, 2) 614 PPM の ト リ ク ロ ロ boggy acid aqueous solution, 3) 283 PPM フ ェ ノ ー ル aqueous お よ び 4) 1010 PPM の ジ エ チ レ ン グ リ コ ー ル モ ノ エ チ ル エ ー テ ル で in aqueous solution, こ れ ら の を induced body with い て プ ラ ズ マ を even 続 し て 発 さ Youdaoplaceholder0, <s:1> type と concentration <e:1> of する organic components newly formed by に たに in aqueous solution, time-varying を determination of を た. そ の results, 2) 1) と の sample solution の occasions に は, プ ラ ズ マ を 発 raw さ せ て か ら after about 10 に ク ロ ロ ホ ル ム, ジ ク ロ ロ メ タ ン お よ び ク ロ ロ メ タ ン の generation が numerical を and shown great し た, time after の 経 too と と も reduce し た. な お, こ れ ら の in aqueous solution, is の ジ ク ロ ロ boggy acid お よ び ト リ ク ロ ロ boggy acid amount も プ ラ ズ マ 発 birth time の 経 too と と も に reduce し た. 3) の sample solution の occasions に は, new し い organic composition の generated は confirm さ れ ず, フ ェ ノ ー ル の 経 when な reduce の み が 観 examine さ れ た. 4) の sample solution の occasions に は, プ ラ ズ マ を 発 raw さ せ て か ら に after about 10, 1, 2 - エ ギ acid タ ン ジ オ ー ル お よ び 1 - エ ト キ シ - 2 - プ ロ パ ノ ー ル の generation が numerical を and shown great し た, time after の 経 too と と も reduce し た. さ ら に, ジ エ チ レ ン グ リ コ ー ル モ ノ エ チ ル エ ー テ ル quantity of autologous も プ ラ ズ マ 発 birth time の 経 too と と も に reduce し た. Yesterday annual の research で, エ タ ノ ー ル を with い た occasions に は, よ り high molecular weight の 1, 1 - ジ エ ト キ シ エ タ ン etc が generated し た の で, in aqueous solution, で の マ イ ク ロ wave induced プ ラ ズ マ に よ り overlap reverse 応 が for す る か ど う か は, raw material の types of organic matter の に dependent す る こ と が わ か っ た. ま た, SiC 焼 nexus of contracts と carbon ブ ロ ッ ク を with い た occasions に は, induced autologous の プ ラ ズ マ decomposition に よ っ て in great measure の C0_2 が 発 raw し た. し た が っ て, aqueous solution of で の プ ラ ズ マ の 応 with を beg す 検 る occasions, this study で い た 3 kinds の induced in the body の で は, La_ < 0.8 > Sr_ < 0.2 > CoO_3 が most も し て い る こ と が わ か っ た.